Question

【题目】下图所示原电池的盐桥中装有饱和K2SO4溶液，电池工作一段时间后，甲烧杯中溶液颜色不断变浅。下列叙述中正确的是

A. b极是电池的正极

B. 甲烧杯中K+经盐桥流向乙烧杯

C. 甲烧杯中溶液的pH逐渐减小

D. 电池的总反应离子方程式为：MnO4-+5Fe2++8H+=Mn2++5Fe3++4H2O

Answer 1

【答案】D

【解析】

由甲烧杯中溶液颜色逐渐变浅，甲烧杯中MnO4-被还原成Mn2+，Mn元素的化合价降低，得到电子，Fe元素的化合价升高，失去电子，则b为负极，a为正极，所以总的电池反应为：2KMnO4+10FeSO4+8H2SO4=2MnSO4+5Fe2(SO4)3+K2SO4+8H2O，结合原电池中负极发生氧化反应，电流从正极经外电路流向负极，阴离子向负极移动来解答。

由甲烧杯中溶液颜色逐渐变浅，甲烧杯中MnO4-被还原成Mn2+，Mn元素的化合价降低，得到电子，Fe元素的化合价升高，失去电子，则b为负极，a为正极，所以总的电池反应为：2KMnO4+10FeSO4+8H2SO4=2MnSO4+5Fe2(SO4)3+K2SO4+8H2O，结合原电池中负极发生氧化反应，电流从正极经外电路流向负极，阴离子向负极移动，

A.由于Fe2+在b电极失去电子，发生氧化反应，所以b极是电池的负极，A错误；

B.K+向正极移动，所以K+经盐桥流向甲烧杯，B错误；

C.甲烧杯中(a电极)MnO4-获得电子，发生还原反应，Mn元素的化合价降低，电极反应为MnO4-+8H++5e-═Mn2++4H2O，所以甲烧杯中溶液的pH逐渐增大，C错误；

D.由总的电池反应：2KMnO4+10FeSO4+8H2SO4=2MnSO4+5Fe2(SO4)3+K2SO4+8H2O可知，反应的离子方程式为：MnO4-+5Fe2++8H+=Mn2++5Fe3++4H2O，D正确；

故合理选项是D。